Simulation et calcul

Les architectes et les bureaux d’études ont recourt à diverses méthodes pour traduire les idées et les détails techniques avant de communiquer leurs études d’éclairage. Dès la phase initiale, les concepts peuvent ainsi être facilement comparés ce qui permet de prendre les décisions adéquates depuis les premières étapes à la finalisation. La technique numérique utilisée pour effectuer les simulations a développé, depuis les années 80, des méthodes qui ont fait leurs preuves, notamment pour réaliser les esquisses, les maquettes, les échantillonnages et les dessins.

La simulation d’éclairage s’est imposée comme une méthode précieuse pour visualiser et vérifier l’éclairage. Elle nécessite tout d’abord quelques opérations pour l’organisation préliminaire du rendu : l’idée et l’ébauche du concept, la maquette CAO en 3D et les précisions relatives aux sources lumineuses et aux propriétés des surfaces. Les simulations d’éclairage professionnelles nécessitent des logiciels spécialisés, par exemple 3ds VIZ/Max ou DIAlux. En revanche, la plupart des programmes CAO ne permettent pas de réaliser des simulations d’éclairage ou parfois uniquement sur le plan physique.

Les études d’éclairage nécessitent toute une série de calculs d’ordre technique et économique. Ces derniers portent généralement sur le niveau d’éclairement moyen ou l’éclairement précis des différents points d’une pièce. Il peut également être important de déterminer la luminance des différentes zones en présence, les qualités de l’éclairage comme le nuançage et la restitution des contrastes, ou encore les coûts d’une installation d’éclairage, frais de maintenance inclus.

Le processus des études d’éclairage requiert des informations détaillées pour satisfaire aux normes en vigueur en matière d’éclairement et de confort visuel. Les fabricants d’appareils d’éclairage proposent, pour les programmes de simulation, des fichiers contenant les données photométriques des différents appareils.

Les exemples d’études montrent comment les simulations d’éclairage s’intègrent de manière cohérente au processus d’études. Les visualisations aident non seulement à disposer au mieux les appareils d’éclairage, mais aussi à expliciter les concepts. Ces exemples rendent également compte d’une évolution historique, de la première utilisation d’appareils d’éclairage virtuels à la représentation de concepts d’éclairage coloré dynamique, en passant par les calculs relatifs aux réflecteurs.