Architecture Biophilique 1

Relation Extérieur/Intérieur

Nature dans l’Espace.

Plusieurs activités ont lieu à la maison depuis cette pandémie: le travail et la vie en famille. Il est temps de rendre nos intérieurs flexibles et agréables.

Voici le troisième volet de cette série « L’Espace dans les Temps du Corona ». Dans la première partie je vous ai parlé des transformations conceptuelles que cette crise implique. J’ai également exposé les raisons pour lesquelles elle représente, selon moi, une opportunité pour transformer nos espaces de vie. Dans la deuxième partie, je vous ai fait part des quelques points qui me semblent importants pour pouvoir appliquer ces transformations à nos intérieurs. À savoir la relation extérieur/intérieur, la flexibilité de nos foyers, la symbolique et le retour à l’essentiel. Sur ce troisième volet et les suivants (à venir)  je vous parlerai des principes de l’Architecture Biofilique. En plusieurs chapitres et par thèmes, je dévoilerai des astuces pour appliquer quelques unes des notions abordées dans les articles précédents : flexibilité, relations espace-temps et extérieur-intérieur. Dans ce volet je vais me concentrer sur cette dernière notion.

                                                                                                                                               Singapore Airport

Image: Singapore Airport, Safdie Architects

Nos modes de vies ont été altérés par la pandémie et les confinements. La relation extérieur/intérieur, la lumière naturelle, la ventilation et la nature dans nos foyers sont pour moi des éléments charnières pour adapter nos maisons à ces changements.
Notre société essaie de réagir par tous ses moyens à la pollution et au besoin de vert. En contestation à ce surcroit de technologie et d’industrialisation, nous voudrions aujourd’hui donner plus de place à la verdure au cœur même de nos villes. Au niveau urbain, un exemple est le « permis de végétaliser » proposé par la ville de Paris. L’objectif vise à ce que la population participe à la végétalisation de la métropole. La Mairie encourage et fournit les éléments nécessaires pour planter et entretenir non seulement les jardinières d’artères et trottoirs, mais également toitures, murs et façades.

Au delà des espaces urbains, l’architecture incorpore la nature de plus en plus à l’intérieur. Notamment au sein des entreprises, où le bien-être des employés est devenu un véritable enjeu. Sur le domaine du travail, des études ont prouvé que lorsqu’on introduit des plantes, la productivité s’accroit de 15%.
C’est ainsi que l’Architecture Biophilique voit le jour en 1984. Ce courant, défini par le psychanalyste Erich Fromm, tient compte du végétal, mais également d’autres éléments essentiels comme l’air, l’eau, la lumière. Il ajoute dès la conception la notion de biomorphisme (formes inspirées de la nature). La biophilie désigne la connexion innée entre Homme et Nature. Elle intègre de manière consciente la nature dans les espaces, qu’ils soient d’habitation, de travail ou d’éducation. Cela est donc abordé à partir de deux angles différents : la nature en soi, et grâce à des analogies formelles.

Le groupe Interface affirme dans son blog que « d’ici 2050, 66% du monde développé sera urbanisé. Nous consacrerons environ 11 heures par jour à la technologie et passerons jusqu’à 93% de notre temps dans des espaces intérieurs ». Aujourd’hui se rajoutent à cette réalité le télétravail et les confinements qui se succèdent. Sur leur site sont exposés les « 14 principes du Design Biophilique », publié par Terrapin Bright Green. Cet étude, basée sur la science et la psychologie, regroupe la conception biophilique en trois catégories (et 14 principes) : Nature dans l’Espace, Analogies Naturelles et Nature de l’Espace.
Je vous présenterai ces concepts en deux articles, afin de pouvoir les appliquer en fonction de nos intérieurs et de notre situation actuelle.

I. NATURE DANS L'ESPACE

La Nature dans l’Espace fait référence aux rapports que nous avons avec notre environnement. Elle regroupe sept principes à appliquer lors de la conception. Il s’agit de créer des interactions multi sensorielles en intégrant physiquement la nature dans un espace déterminé. Pour cela nous pouvons introduire un contact physique direct avec certains systèmes naturels. Voici les sept principes qui composent cette catégorie :

Image: sculpture Jacques -Vieille

                                                

                                                       

  1. Lien visuel avec la nature : vue stimulante sur des éléments naturels ou des systèmes vivants, murs verts et toits végétalisés.
  2. Lien non-visuel avec la nature : interactions visuelles stimulant nos autres sens (son, toucher, odorat et goût) pour nous faire prendre conscience de notre connexion à la nature
  3. Stimulations sensorielles non-rythmiques : Reproduction de stimuli sensoriels de la nature issus de mouvements imprévisibles (oscillation de l’herbe ou des feuilles dans la brise, ondulations à la surface de l’eau, etc).
  4. Variabilité thermique et renouvellement d’air : changements subtils de la température, du taux d’humidité, du flux d’air qui imitent des environnements naturels.
  5. Présence de l’eau :  la voir, l’entendre ou la toucher.
  6. Lumière dynamique et diffuse : l’utilisation de l’ombre et de la lumière imitant les conditions d’éclairage ou les rythmes circadiens naturels.
  7. Lien avec les systèmes naturels : sensibilisation aux processus naturels, comme par exemple les changements saisonniers.

Image: Pollinator Park, Vincent Callebaut Architectures

1. LIEN VISUEL AVEC LA NATURE

Ce premier principe est relativement simple à employer. Il s’appui sur différentes études qui visent à déterminer les effets positifs induits par une vue directe sur la nature. Cela peut nous aider à réduire le stress, stimuler des émotions positives, améliorer la concentration et même être un bon complément dans un processus de guérison. Un espace en connexion avec la nature nous fait prendre conscience du temps (voir chapitres précédents concernant la relation espace-temps avec les activités qui se déroulent à la maison), de la météo et de la présence de l’environnement qui nous entoure.

Pour le mettre en œuvre, rien de très couteux ou complexe : des plantes (d’intérieur ou sur fenêtres et balcons), des aquariums. Si nous souhaitions investir un peu plus, et si l’espace le permet : des jardins sur cours ou murs et toits végétalisés. Si nous pouvons le faire, des vues sur des jardins ou des paysages lointains. Parfois il suffit juste de réorganiser le mobilier de notre espace pour donner la priorité sur certaines vues plus que d’autres : réorienter les canapés, les fauteuils, les bureaux. Certains vont même implémenter des œuvres d’art de scènes naturelles comme source de liens visuels. Introduire des papiers peints avec des motifs inspirés de la nature peut également être une bonne astuce.

Le but de ce principe est de détourner l’attention de l’individu afin d’atténuer la fatigue cognitive. Il est clair que des vues sur la nature à travers nos fenêtres seront plus efficaces que des paysages fictifs. Cela dit en ville, c’est plus compliqué. Dans ces cas-là, un écran avec des images naturelles peut faire l’affaire. « (…) Il vaut mieux avoir une nature simulée ou artificielle pour réduire le stress que pas de lien visuel du tout » Tenir compte des perspectives lors de la conception de l’espace ou de l’emplacement du mobilier est primordial. Lorsque nous sommes assis, nous devrions avoir le moins d’obstacles visuels possibles vers les éléments naturels.

Image: The Deck House, Choo Gim Wha

                                                     

                                                          

Exemples d'application du principe

D’origine naturelle

• Circulation naturelle d’eau
• Végétation et plantes
• Animaux, insectes
• Fossiles

Simulé ou construit

• Circulation mécanique d’eau
• Bassin, aquarium
• Mur végétalisé (intérieur ou extérieur sur terrasses et jardins)
• Œuvres d’art représentant des paysages naturels / papiers peints
• Vidéos de paysages naturels
• Terrasses, balcons, fenêtres fortement aménagés

Image: www.jardineriaenmonterrey.com

2. LIEN NON-VISUEL AVEC LA NATURE

Faire appel au autres sens (différents de la vue) c’est un formidable moyen pour nous connecter à la nature. Utiliser des sons, des odeurs, interpeller le toucher et même le goût nous mettent en lien avec l’environnement tout en réduisant le stress. Nous pouvons solliciter chaque sens séparément mais, pour des meilleurs résultats et dans la mesure du possible, il est conseillé de stimuler plusieurs sens à la fois et de façon répétée. Le principe de lien no-visible avec la nature est issu de plusieurs recherches sur les bienfaits de la nature sur notre santé et bien être:

Stimulations Auditives : après un stress psychologique fort, écouter des sons naturels, accélère le rétablissement physiologique et psychologique jusqu’à 37 % plus rapidement que l’exposition aux sons urbains. Cela réduit également la fatigue cognitive et augmente la motivation. Tous les sons de nature ou d’endroits calmes qui nous transportent ailleurs sont à prendre en considération (que ça soit à travers nos fenêtres quand cela est faisable, où en les récréant artificiellement).

Stimulations Olfactives : les odeurs sont reliées à notre mémoire (souvenirs) et/ou à des émotions, puisque c’est le cerveau qui traite l’information. C’est pour cela que les huiles végétales (et notamment celles d’herbes et provenant des arbres) non seulement apaisent, mais ont également des effets positifs sur le système immunitaire et la guérison.

Stimulations Tactiles : la zoothérapie (par compagnie ou par le toucher des pelages des animaux) a des effets notoires sur certaines pathologies. Le jardinage (ou le contact tactile avec d’autres éléments naturels comme l’eau par exemple), en plus d’éveiller en nous l’envie de préserver l’environnement peut, notamment chez l’enfant, réduire la fatigue et préserver la souplesse des articulations.

Stimulations Gustatives : La dégustation, et notamment celle de plantes comestibles et herbes, peut être une autre façon de créer des liens avec la nature. Nous pouvons les planter dans nos jardins, balcons ou fenêtres.

Pour un appel bien réussi de notre sensoriel, le mieux c’est de trouver un seul élément qui stimule plusieurs sens à la fois. Si cela est réalisable, les liens invisibles devraient être perçus depuis au moins un endroit. L’exposition à ces déclencheurs devrait être quotidienne et stimuler nos sens de 5 à 20 minutes à chaque fois.

Image: www.arbrexperts.ch

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Exemples d'application du principe

D’origine naturelle

• Herbes et fleurs odorantes. Diffuseurs d’huiles essentielles
• Chants d’oiseaux
• Eau qui coule
• Météo (pluie, vent, grêle)
• Ventilation naturelle (fenêtres, courants d’air)
• Matériaux texturés (pierre, bois, fausse fourrure)
• Feu crépitant/cheminée
• Zones de soleil
• Surfaces chaudes/fraîches

Simulé ou construit

• Simulations numériques de sons naturels
• Extraction mécanique d’huiles essentielles de plantes
• Matières hautement texturés imitant les textures de matériaux naturels
• Installation d’eau audible et /ou physiquement accessible
• Musique avec qualités fractales
• Horticulture/jardinage, y-compris plantes comestibles
• Animaux de compagnie
• Ruches d’abeilles
• Matelas à eau
• Panneaux de stimulations tactiles
• Coussins vibrants en textures douces et naturelles
• Banquettes en mousse
• Murs, tapis ou meubles avec des textures rappelant celles de la nature
• Papiers peints texturés
• Images tactiles

Image: Plumage Tiles, Bottega Nove

3. STIMULATIONS SENSORIELLES NON RYTHMIQUES

Ce principe fait allusion aux stimulations sensorielles produites par la nature et issues des mouvements (de l’herbe, des feuilles dans le vent, des ondulations de l’eau, etc). Ce sont des connexions aléatoires et éphémères, laissées presque au hasard. C’est sur cet effet qui réside la différence de ce principe avec les deux précédents : des distractions brèves mais étonnantes et énergisantes.

Ces appels à nos sens doivent attirer discrètement notre attention et atténuer la fatigue (mentale ou physique) ou le stress. Dans un environnement naturel nos sens sont constamment interpellées par des stimulations non rythmées : « oiseaux qui gazouillent, feuilles qui bruissent, une légère odeur d’eucalyptus dans l’air. L’environnement bâti est devenu un royaume délibérément prévisible. Même les jardins très bien entretenus et la végétation intérieure n’ont pas les qualités nécessaires pour produire des stimuli sensoriels non-rythmiques »*.

Le mouvement est un des concepts importants des stimulations sensorielles non rythmiques. « Les êtres humains perçoivent le mouvement dans leur vision périphérique beaucoup plus rapidement qu’en ligne droite (…) Le mouvement naturel est généralement perçu (par le cerveau) comme un mouvement positif (…) Ainsi, le mouvement rythmique répétitif d’un pendule retiendra seulement brièvement l’attention, le tic-tac constant et répétitif d’une horloge peut être ignoré au bout d’un certain temps, et une odeur omniprésente peut perdre sa mystique lors d’une exposition à long terme. Au contraire, le mouvement stochastique d’un papillon captera l’attention à chaque fois, pour des bienfaits physiologiques récurrents ».

Pour laisser quelques rythmes au hasard, nous pouvons attirer abeilles et papillons en aménageant nos balcons et fenêtres avec certaines essences de plantes et fleurs.

Image: Roberto Ares

                                                                         

                                                                 

Exemples d'application du principe

D’origine naturelle

  • Mouvements des nuages : placer le mobilier en donnant la priorité aux vues dégagées sur le ciel (depuis lits et canapés par exemple)
  • Courants d’air (emplacement des fenêtres sur des cloisons opposées. Emplacement des murs et murets permettant la circulation de l’air
  • La sonorité des feuilles et des plantes
  • Clapotis d’eau
  • Mouvement d’insectes et d’animaux
  • Gazouillis d’oiseaux
  • Fleurs, arbres et herbes odorantes

Simulé ou construit

  • Matériaux ondulés qui brillent avec la lumière, qui bougent avec le vent
  • Matériaux à texture qui donnent l’impression du mouvement de la nature
  • Reflets de l’eau sur une surface
  • Ombres ou lumières tachetées qui changent avec le mouvement ou le temps
  • Sons naturels diffusés à intervalles imprévisibles
  • Huiles végétales mécaniquement extraites

4. VARIABILITÉ THERMIQUE ET RENOUVÈLEMENT DE L'AIR

Ce principe fait référence aux changements subtils de température, aux taux d’humidité, et au flux d’air imitant ceux présents dans les environnements naturels. Le confort thermique est subjectif et change d’un individu à l’autre, d’où l’importance de fournir la possibilité de contrôler les conditions thermiques, (soit par des contrôles individuels et indépendants, ou par l’accès aux conditions ambiantes variables). Cela peut être réussi grâce à des matériaux à conductivité variable, à des niveaux de chaleur solaire différents ou par des fenêtres ouvrantes. Egalement par des zones plus ombragées ou ensoleillées que d’autres.

Pour obtenir une variabilité thermique et de renouvellement de l’air, il est nécessaire d’implémenter des matériaux*, un éclairage et une ventilation mécanique ou naturelle qui le permettent. Faire appel à ce principe implique non seulement une conception biophilique, mais également durable. Si la climatisation, la ventilation et le chauffage se font de manière naturelle, ou s’ils peuvent être contrôlés de façon individuelle et que nous limitons les déperditions de chaleur, nous pouvons réduire considérablement les besoins énergétiques.

(*) Exemple de matériaux permettant une bonne isolation thermique : polystyrène expansé ou extrudé, mousse de polyuréthane, laine de roche ou de verre, argile isolante, béton allégé, verre cellulaire, liège noir aggloméré, fibre ou copeaux de bois, fibre de chanvre, fibre de lin. Il est conseillé de les choisir en fonction de leur performance environnementale (matériaux HQE – Haute Qualité Environnementale)

Image: www.dkfindout.com

                         

                                                               

Exemples d'application du principe

D’origine naturelle

  • Chaleur solaire
  • Ombres
  • Matériaux à surface rayonnante
  • Orientation des espaces/du mobilier
  • Végétation saisonnière

Simulé ou construit

  • Stratégie d’HvAC (Chauffage, ventilation et Climatisation)
  • Système de ventilation VPH (Ventilation Positive Hygrorégulée)
  • Panneaux avec contrôle individuel des systèmes
  • Traitement des vitrages de fenêtres
  • Opérabilité des fenêtres
  • ventilation croisée
  • Orientations des pièces et du mobilier

Image: www.fotocommunity.fr

5. PRÉSENCE DE L'EAU

La présence d’eau enrichie l’expérience d’un espace à travers la vue, l’écoute ou le toucher. Ce vécu sera apaisant et invitera à la contemplation, tout en améliorant l’humeur et en permettant le repos cognitif. Un petit objet à eau peut suffire pour une expérience multi-sensorielle. Suivant les études compilées par le groupe Terrapin Bright Green, des images de la nature qui incluent des éléments aquatiques sont davantage susceptibles de contribuer à réduire la tension artérielle et la fréquence cardiaque”.

Pour son application, il est conseillé si possible, d’introduire une expérience multi-sensorielle de l’eau en mouvement (éviter l’eau stagnante). Néanmoins, les installations aquatiques consomment en général beaucoup d’eau et d’énergie. Nous devons ainsi bien réfléchir avant et les utiliser ponctuellement. Des surfaces réfléchissantes peuvent minimiser les pertes d’eau par évaporation et contribuer à une expérience biophilique.

Image: www.guide-de-survie.com

                                               

                                  

Exemples d'application du principe

D’origine naturelle

  • Rivière, cours d’eau, océan, etc
  • Accès visuel à la pluie qui tombe

Simulé ou construit

  • Mur d’eau
  • Cascade artificielle
  • Aquarium
  • Reflets d’eau (réels ou simulés)
  • Images et sons d’eau
  • Chaînettes sur fenêtres augmentant le son des goutes qui tombent dans un récipient

Image: www.affordablerainchains.com

6. LUMIÈRE DYNAMIQUE ET DIFFUSE

Il s’agit d’employer de manière astucieuse la lumière et l’ombre afin de créer des conditions d’éclairage ou de reproduire des rythmes circadiens* similaires à ceux présents dans la nature.

Si nous implémentons la lumière dynamique et diffuse, nous introduisons les notions de temps et de mouvement dans l’espace. En appliquant ce principe nous allons à la fois retenir l’attention de l’œil pour avoir des effets positifs (psychologiques et physiologiques) et maintenir le fonctionnement du système circadien.

Pour l’appliquer il est important d’éviter tout excès : ni une lumière trop uniforme, ni trop éblouissante ou trop faible. Il faut également tenir compte de l’endroit: l’éclairage des entrées et couloirs par exemple, ne devrait pas être le même que celui des bureaux, des chambres, de la cuisine ou du salon. Terrapin Bright Green explique que l’utilisation de différentes couches d’illumination peut être utile pour créer des ambiances diverses. Ainsi, « l’éclairage diffus sur la verticale et sur des surfaces de plafond, fournit un contexte calme à la scène visuelle. L’éclairage accentué et d’autres couches de sources lumineuses créent de l’intérêt et de la profondeur, tandis que l’éclairage personnalisé offre une flexibilité localisée en intensité et dans une direction précise ».

Le mouvement de la lumière et des ombres, ainsi que le fait de varier les possibilités pour permettre de fluctuer les couleurs et l’intensité, vont amener l’utilisateur vers une expérience plus riche et proche à celle qu’il peut vivre dans la nature.

(*) « Rythme biologique d’une période d’environ 24 heures. Le terme vient du latin circa (presque) et de dies (jour). De tels rythmes biologiques existent chez tous les êtres vivants (…) et se manifestent par des variations cycliques d’un grand nombre de paramètres physiologiques (activité métabolique, sécrétion d’hormones…). Chez l’homme, on sait que les activités quotidiennes participent, comme la lumière solaire, au recalage du rythme circadien ». Source https://www.futura-sciences.com/sante/definitions/biologie-circadien-2148/

Image: www.lacaserobinson.fr

                                                      

                                          

Exemples d'application du principe

D’origine naturelle

  • Lumière du jour à partir d’angles différents
  • Lumière directe du soleil
  • Lumière diurne et saisonnière
  • Eclairage du feu
  • Lumière de la lune et des étoiles

Bioluminescences Simulées ou Construites

  • Sources diverses de lumière électrique à faible éblouissement
  • Distribution légère
  • Éclairage diffus sur le plafond et les murs (gorges lumineuses)
  • Traitement des fenêtres préservant la lumière du jour (ou avec volets et stores extérieurs permettant de contrôler l’entrée de lumière)
  • Éclairage personnel et d’appoint
  • Éclairage accentué
  • Variateurs individuels de lumière
  • Réglage de la couleur d’éclairage qui produit la lumière blanche au cours de la journée et minimise la lumière bleue la nuit
  • Domotique*
  • Claustras ou Panneaux japonais

(*) Technologie permettant d’exercer le contrôle et la systématisation électrique et électronique. La domotique défère une utilisation efficace de l’énergie, tout en apportant sécurité et confort. Les capteurs intégrés dans ce système collectent, traitent, transmettent et centralisent l’information. Il en résulte des logements beaucoup plus humanisés, flexibles et multifonctionnels.

7. LIEN AVEC LES SYSTÈMES NATURELS

L’objectif de ce principe est de nous rendre conscients de la nature afin de savoir comment bien gérer les écosystèmes. Le facteur du temps qui passe est un élément clé pour aborder ce principe.

En reproduisant les changements saisonniers par exemple nous prendrons conscience des cycles de vie. Ainsi, les feuilles d’un arbre en automne auront une sémantique différente à son processus de floraison au printemps. Le feuillage d’un ficus dans notre salon, contrastera avec une orchidée fleurie sur le rebord de notre fenêtre.

Nous pouvons également créer une relation entre les habitants et l’usage de l’eau : que cela soit via l’évacuation ou la récupération de l’eau de pluie, ou encore par la régulation de la quantité d’eau utilisée pendant les douches ou les lessives.

Image: Cookfox Architects Studio, New York

                                                                                

                         

Exemples d'application du principe

D’origine naturelle

  • Climat et météorologie : pluie, grêle, neige, vent, nuages, brouillard, etc
  • Hydrologie : précipitations, écoulements d’eaux, sécheresse, etc
  • Géologie : failles terrestres visibles, fossiles, dunes
  • Comportements des animaux : prédation, alimentation, accouplement, habitation
  • Pollinisation, croissance, vieillissement et décomposition végétale
  • Couleur et intensité de la lumière, ombre, etc
  • Ciel étoilé, cycles de la lune, alignements planétaires, événements astronomiques
  • Tendances saisonnières : gel-dégel, intensité et couleur de la lumière, cycles des plantes, migrations animales, odeurs ambiantes

Simulés ou Construits

  • Systèmes d’éclairage naturel simulé
  • Habitats sauvages
  • Jardins communautaires
  • Jeux d’eau
  • Puits à degrés pour le stockage des eaux de pluie
  • Patine naturelle des matériaux (cuir, pierre, cuivre, bronze, laiton, bois)
  • Jardins/balcons/fenêtres qui changent de couleur de saison en saison.

Image: Jardin Botanique de Brooklyn, Weiss/Manfredi Architects

Dans le prochain volet de ma série « L’Espace dans les Temps du Corona »

Analogies Naturelles et Nature de l’Espace.
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