Science – Au bureau, la lumière du jour favorise le bien-être

Les résultats d’une thèse de doctorat de l’EPFL tombent peut-être au mauvais moment pour tous ceux qui sont obligés de faire du télétravail, mais ils sont assez significatifs pour y penser lors du retour au bureau et pour tous ceux qui y sont encore. Marta Benedetti, ingénieure spécialisée en énergie au sein du Laboratoire d’énergie solaire et physique du bâtiment (LESO-PB) a en effet démontré les bienfaits d’un éclairage optimal toute la journée, non seulement sur la consommation d’énergie mais sur notre propre organisme.

«Nous passons 90% de notre temps à l’intérieur de bâtiments dans lesquels nous consommons beaucoup trop d’énergie», dit-elle. Et c’est d’autant plus problématique sur les lieux de travail. «Alors que la lumière du jour varie en cours de journée, nous nous levons rarement pour adapter l’inclinaison des stores ou pour éteindre l’éclairage artificiel». Certains bâtiments font le travail à notre place, ceux qui sont équipés de stores et d’éclairages automatiques. ils reproduisent la variation de la lumière du jour, éteignent les sources artificielles quand elles ne sont pas nécessaires et favorisent ainsi la présence de lumière naturelle au poste de travail.

Cela semble logique que ce soit bénéfique, mais comment le démontrer? La chercheuse a mené une étude expérimentale durant une année dans le bâtiment LESO de l’EPFL à laquelle ont participé 34 personnes. Celles-ci ont travaillé dans deux bureaux identiques: une semaine dans un bureau équipé de stores automatisés et d’un système de gestion de la lumière artificielle et une autre semaine dans un bureau standard. Dans les deux cas, les occupants pouvaient intervenir à tout moment sur l’éclairage artificiel et le positionnement des stores.

Une fois ces dispositions expérimentales mises en place, il a fallu mesurer leurs effets sur leur organisme: «Nous leur avons demandé de porter une montre connectée pour enregistrer en continu les heures de sommeil et d’activité, des capteurs pour connaître la température de leur corps et des lunettes pour mesurer la quantité de lumière reçue chaque jour au niveau de leurs yeux», explique Marta Benedetti. La chercheuse a également prélevé régulièrement des extraits de salive des participants afin d’analyser leur taux de mélatonine, une hormone liée au déclenchement du sommeil, et de cortisol, une hormone liée au stress.

La qualité du sommeil et les performances cognitives se sont révélées comparables dans les deux locaux. Le confort visuel, mesuré à l’aide d’un dispositif innovant (confimètre visuel) développé par le LESO-PB et le Centre suisse d’électronique et de microtechnique (CSEM), est demeuré dans une plage parfaitement acceptable durant toute la phase d’expérimentation. Quand les participants ont occupé le bureau équipé de stores automatisés, ils ont cumulé 50 minutes de dose journalière de lumière plus tôt en matinée que dans l’autre bureau. Leur pic de mélatonine survenait par conséquent environ 25 minutes plus tôt en fin de journée, facilitant la phase de sommeil à venir. La différence de température corporelle entre le torse et les membres a également chuté 19 minutes plus tôt le matin, pour préparer l’éveil, et augmenté 20 minutes plus tôt le soir, pour favoriser la venue du sommeil.

«Les participants pouvaient mener une vie normale en dehors des capteurs qu’ils devaient porter. Sortir ou non lors de leur pause de midi. Faire ou non du sport. En ceci, la thèse est beaucoup plus réaliste que des études précédentes souvent inscrites dans un cadre très contrôlé», indique la chercheuse. «Nos résultats montrent qu’il est possible d’intervenir sur notre horloge biologique interne en changeant notre exposition à la lumière naturelle dans la vie réelle. Ces dispositifs d’éclairage pourraient donc aider par exemple les personnes qui ont des troubles de sommeil». Les deux bureaux qui ont servi de test étaient tous deux très lumineux sur le plan de la lumière naturelle. Ceci explique, selon Marta Benedetti, le modeste écart entre certains résultats de performance observés dans les deux espaces.

Mais l’étude s’est également intéressée aux économies d’énergie possibles, Des compteurs ont ainsi permis de comparer la consommation d’énergie électrique pour le chauffage et l’éclairage dans les deux bureaux sur près d’une année. Résultats? Une baisse de 9,6% de consommation d’électricité sans péjorer le confort visuel de ses occupants a été observée dans la pièce équipée de stores automatisés et d’une gestion de l’éclairage artificiel basée sur la favorisation de la lumière naturelle.