Équipe IGG : Informatique Géométrique et Graphique

Simulateurs d'éclairage

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Le laboratoire de simulation de la lumière naturelle de l’ENSAS


Par Thierry Blandet, Ingénieur IGG ICube
Depuis un peu plus de 6 ans, j'ai travaillé à la conception de deux simulateurs d'éclairage sur des maquettes d'architecture : un dispositif de mesure d’éclairement solaire (mirror box) et un simulateur mécanique d’éclairage solaire, ciel-soleil. Ces simulateurs constituent les deux outils pédagogiques du Laboratoire Lumière de l'ENSAS, École Nationale Supérieure d'Architecture de Strasbourg. Le simulateur mécanique d’éclairage solaire permet d’éclairer des maquettes d’architecture en reproduisant les conditions naturelles d’éclairage d’un bâtiment par la lumière directe du soleil et la lumière diffuse du ciel pour étudier les conditions optimales d’éclairement d’un bâtiment et en définir les ouvertures ou les protections, les ombres, etc.

Initié par Jacques Rizzotti et Domique Laburte enseignants à l'ENSAS, j'ai rejoint le projet dès 2013. J'ai encadré les travaux de plusieurs groupes d'étudiants de Telecom Physique Strasbourg qui nous ont accompagnés dans nos recherches. Depuis 3 ans, avec Levin Erbilgin responsable du Laboratoire, nous avons continué la conception et surtout la réalisation des deux simulateurs.

J’ai apporté au projet mes compétences en physique de la lumière pour définir les paramètres permettant de construire ce simulateur d’ensoleillement et d’éclairement : course et sources (puissance, température de couleur) pour simuler le soleil, répartition, puissances et températures de couleur et définition et répartition des sources pour simuler le ciel et en informatique graphique pour le développement de l’ensemble des logiciels de calcul et de pilotage de l’installation. Nicolas Hoerter et Nicolas Vergnes actuellement étudiants en master 2 CMI informatique I3D nous ont accompagné dans le développement de l’application de calcul et de pilotage de l’installation.

Le simulateur d'éclairage soleil mécanique-ciel artificiel du Laboratoire Lumière de l'ENSAS

Maquette sous le simulateur d'éclairage


L’inauguration du Laboratoire Lumière de l’ENSAS

Inauguré le 18 octobre 2019, le laboratoire Lumière de l'Ecole Nationale d'Architecture de Strasbourg comprend deux installations : un dispositif de mesure d’éclairement solaire (mirror box) et un simulateur d’éclairage solaire, ciel artificiel-soleil mécanique.

Inauguration du Laboratoire Lumière de l'ENSAS, de gauche à droite : Thierry Rey Président du CA de l'ENSAS, Thierry Blandet et Levin Erbilgin les deux ingénieurs-concepteurs, Jean François Briand Directeur de l'ENSAS (à l'arrière), Michel Deneken Président de l'Université de Strasbourg, Robert Hermann Président de l'Eurométropole de Strasbourg, Nicolas Vergnes développeur de l'application de pilotage avec Nicolas Hoerter (caché), Christophe Collet Directeur de Telecom Physique Strasbourg et Yves Feld Président de l' Association Française de l'Eclairage Grand Est.
Après l’inauguration… de gauche à droite : Thierry Rey Président du CA de l'ENSAS, Thierry Blandet, Jean François Briand Directeur de l'ENSAS et Levin Erbilgin




Prix Lumière de l’AFE, Association Française de l'Eclairage

L'Association Française de l'Eclairage remet à l'ENSAS le prix Lumière pour les installations de simulation que nous avons conçues. Dans le prolongement de l’inauguration du Laboratoire Lumière de l'Ecole Nationale Supérieure d'Architecture (ENSAS), le Président du centre régional Grand Est de l’AFE (Association française de l’éclairage) nous a remis le prix Lumière pour les deux simulateurs d'éclairage qui constituent le Laboratoire. Association à but non lucratif, l'AFE agit pour la compréhension et la prévention des effets de la lumière sur l'Homme et l'environnement. Elle représente la France dans les instances de normalisation nationales et internationales et ses recommandations sont utilisées comme référence dans le Code du travail, les textes officiels et les appels d'offres.

Yves Feld Président de l' Association Française de l'Eclairage Grand Est remet le Prix Lumière à Jean François Briand Directeur de l'ENSAS, Levin Erbilgin et Thierry Blandet les ingénieurs concepteurs des simulateurs d'éclairage et Nicolas Hoerter et Nicolas Vergnes étudiants en master2 CMI Informatique I3D qui ont réalisé les développements logiciels de l'application de pilotage du ciel artificiel-soleil mécanique

Vidéo et document produits par le service de communication de l’ENSAS

Tests du Laboratoire Lumière de l'ENSA Strasbourg, vidéo de présentation du simulateur, ENSAS 2018

Plaquette de présentation du Laboratoire Lumière de l'ENSAS


Historique du projet

Les enseignants de l’école nationale supérieure d’architecture de Strasbourg (ENSAS) développent depuis de nombreuses années des enseignements expérimentaux centrés sur les ambiances lumineuses. Cette approche pédagogique permet d’aborder l'espace architectural et sa conception en intégrant des phénomènes physiques et sensoriels. Ces enseignements sont basés sur l'utilisation de modèles réduits soumis à des conditions d'éclairage contrôlées. Jusqu’à maintenant ces expérimentations avaient lieu au Centre Scientifique et Technique de la Construction (CSTC) à Louvain-La-Neuve en Belgique. L’ENSAS a décidé de tirer profit de l’extension de ses locaux initiés en 2013 pour affecter un espace dédié à l’intégration de ses propres simulateurs de lumière naturelle. Cet espace est appelé le Laboratoire Lumière et se situe au RDC du bâtiment Le Garage.

Publications

Pour découvrir une description plus complète de notre démarche de recherche et de développement qui a abouti à nos réalisations, consultez nos deux premières publications sur le simulateur d'éclairage :

  • Conférence EAEA14, sept. 2019.

T. Blandet, L. Erbilgin, N. Vergnes, N. Hoerter and O. Lehmann : Design of New daylight simulators on architectural scale models, 14th European Architecture Envisioning Conference (EAEA14 2019), Nantes, France, page 10, EDP Sciences, SHS Web of Conferences, Volume 64 (2019), septembre 2019. Abstract et pdf

  • Photonics Europe mars 2020 (Postponed)

A simulator based on LED technology to study daylight on architectural scale models Paper 11353-63 Author(s): Levin Erbilgin, École Nationale Supérieure d'Architecture de Strasbourg (France); Thierry Blandet, ICube, Univ. de Strasbourg (France)