Articles scientifiques et spécialisés
Dans cette rubrique, nous rassemblons des articles scientifiques, des publications spécialisées et des contributions d'experts du monde entier consacrés aux produits, aux technologies et aux solutions d'éclairage naturel d'Heliobus®. Les articles spécialisés publiés soulignent l’importance de la lumière naturelle pour l’architecture, la qualité des espaces, l’efficacité énergétique, le bien-être et la construction durable. Ils témoignent également de la perception internationale et des débats techniques autour des solutions Heliobus®, qu’il s’agisse d’applications techniques, d’intégrations architecturales ou encore d’aspects sanitaires et écologiques.
2026
Validation en laboratoire des systèmes de planchers en verre pour les bâtiments à consommation énergétique nulle
Article de revue scientifique / Accès libre
Cette publication examine le système Glassfloor® Pure, un revêtement de sol en verre praticable destiné aux bâtiments à haute efficacité énergétique. Les essais ont porté sur un module de 800 × 800 mm composé d'un triple vitrage isolant et d'un cadre en acier inoxydable à rupture de pont thermique. Il est particulièrement important pour les architectes de savoir que le système a été testé en laboratoire selon les méthodes d'essai européennes pour vérifier sa perméabilité à l'air, son étanchéité à l'eau et sa conductivité thermique. Les résultats montrent une très grande étanchéité et un faible coefficient U. Pour les clients, le message clé est le suivant : Glassfloor® Pure n'est pas seulement une solution créative d'éclairage naturel, mais il a également fait l'objet d'une documentation technique et normative.
2023
Une analyse de l'évolution des applications et des systèmes d'éclairage naturel au fil du temps dans les bâtiments écologiques
El-Saggan, M.E. · Rekabye, A. · Aissa, W.A. · Reda, A.M.
, Université d'Assouan, Égypte, International Journal of Applied Energy Systems
Cet article de synthèse actuel et exhaustif, publié en 2023, analyse l'ensemble des 18 systèmes innovants d'éclairage naturel (Structure Core Daylighting Systems, SCDS) disponibles à ce jour sur le marché ou testés à grande échelle – des héliostats aux TDGS, en passant par les Parans et les Echy. Les auteurs fournissent des tableaux comparatifs détaillés sur les capteurs, les voies de transport et les systèmes de distribution de toutes les technologies, et indiquent les valeurs d'efficacité et de coût. Particulièrement pertinent pour les architectes : les bienfaits de la lumière du jour sur la santé sont largement documentés – augmentation de 15 % de la productivité, amélioration de 14 % des résultats scolaires, augmentation de 40 % du chiffre d'affaires dans le commerce de détail, amélioration de la production de vitamine D et de la régulation de la mélatonine. Des économies d'énergie de 10 à 40 % en éclairage sont présentées comme des chiffres réalistes. Le système Heliobus est documenté comme l'un des rares SCDS disponibles dans le commerce à l'échelle mondiale, avec des installations réelles, une offre disponible sur demande et un rendement du système de 20 à 30 %. Il est en outre précisé qu’Heliobus compte parmi les solutions les plus coûteuses, mais aussi les plus performantes sur le plan technique – idéales pour les projets architecturaux prestigieux et exigeants. Heliobus est classé dans une catégorie de système distincte, avec photo, schéma et tableau de données. La société suisse est reconnue depuis 1999 comme pionnière du marché des SCDS adaptés et disponibles dans le commerce.
2022
Rapport d'essai du produit de construction – Glassfloor® Pure
Rapport d'essai technique / Rapport de laboratoire
Le rapport d'essai de l'université de Žilina rend compte des essais normatifs réalisés sur le Glassfloor® Pure dans des chambres climatiques. Le produit a été testé en termes de perméabilité à l'air, d'étanchéité à l'eau et d'isolation thermique. Il présente une perméabilité à l'air de classe 4, une étanchéité à l'eau de classe 9A et un coefficient U mesuré verticalement de 0,60 W/(m²K). Pour les architectes et les maîtres d'ouvrage, il s'agit là d'une preuve technique très solide de fiabilité, en particulier pour les vitrages de toiture, de terrasse et de sol soumis à des exigences élevées en matière d'étanchéité et d'efficacité énergétique.
2021
Efficacité des puits de lumière comme système d'éclairage naturel pour les sous-sols sous un ciel tropical
Article scientifique / Étude de simulation
L'étude examine le principe du puits à miroirs® / Mirror Shaft® d'Heliobus® pour les sous-sols dans des conditions climatiques tropicales. Les auteures décrivent explicitement ce système comme une solution d'éclairage naturel mise au point par Heliobus®. La simulation montre que les surfaces réfléchissantes du puits peuvent augmenter considérablement l'éclairement par rapport à un puits sans miroirs ; on parle d'une augmentation de 2,1 fois. Dans le même temps, l'étude montre que l'effet dépend fortement du climat, de la géométrie de la pièce et de la conception. Pour les architectes, l'essentiel est le suivant : le Spiegelschacht® est un principe d'éclairage naturel efficace, mais il doit être dimensionné en fonction du projet et intégré à l'architecture.
2019
Systèmes de transport de la lumière du jour pour les bâtiments situés sous les hautes latitudes
Obradovic, B. · Matusiak, B.S. · NTNU Trondheim, Norvège
Cette étude compare les systèmes de transport de la lumière du jour destinés aux latitudes élevées, c'est-à-dire aux zones climatiques caractérisées par un soleil bas et des conditions d'éclairage changeant fréquemment. Heliobus® est mentionné en lien avec les conduits de lumière prismatiques et le transport de la lumière du jour dans les noyaux des bâtiments. Cette publication présente un intérêt pour les architectes, car elle ne considère pas les systèmes d'éclairage naturel de manière isolée, mais les classe en fonction de leur efficacité, de leur intégration, de leur maintenance, de leur coût, de leur qualité visuelle et de leur adaptation au climat. En résumé : les systèmes d'éclairage naturel peuvent être utiles s'ils sont choisis en fonction de l'emplacement, du type de bâtiment et de son utilisation.
2019
Activités internationales dans le domaine de la technique d'éclairage : rapport d'activité scientifique du professeur Aizenberg
Aizenberg, Yu.B., membre de l'Académie, VNIISI, Moscou ; Russie
Svetotekhnika (Technique d'éclairage)
Le professeur Juri Borisovitch Aizenberg, l'un des plus éminents ingénieurs en éclairage du XXe siècle et président de longue date du Comité technique de la CIE sur les guides de lumière creux (TC3-30), retrace dans cette rétrospective de 65 ans de recherche l'histoire de la technologie Heliobus, telle qu'il l'a vécue. En collaboration avec l'ingénieur suisse Rudolf Signer (Bühler-Scherler AG, Saint-Gall), Aizenberg a conçu le concept et la première installation du système Heliobus, qui a été mis en œuvre dans une école de quatre étages à Saint-Gall et qui y achemine la lumière du jour et la lumière artificielle vers tous les étages via le même guide de lumière. Le projet a reçu la médaille d'or du Salon international de la protection de l'environnement de Berne. Cet article est unique d'un point de vue historique : il documente les fondements scientifiques (publications CIE 164 et 173 sur les guides de lumière creux), l'historique des brevets et le transfert de technologie de la recherche fondamentale russe vers un produit industriel suisse – avec un lien direct vers Heliobus AG.
2017
Problèmes d'intégration liés à l'utilisation de stratégies innovantes d'éclairage naturel dans les puits de lumière
Gholipour Gashniani, M. · Mehdizadeh Saradj, F. · Faizi, M.
, Université des sciences et technologies d'Iran, Téhéran
Cette étude universitaire iranienne élabore un cadre décisionnel systématique pour la mise en œuvre de systèmes innovants d'éclairage naturel dans les bâtiments dotés d'atriums – un problème d'aménagement de plus en plus fréquent dans les zones à forte densité. Les auteurs classent tous les principaux systèmes d'éclairage naturel selon quatre critères d'intégration : la performance lumineuse (quantité, qualité, uniformité), la rentabilité (coûts d'investissement, d'exploitation et d'entretien), la compatibilité architecturale (structure, installations techniques, paysage urbain) et l'acceptation sociale. Indispensable pour les architectes : ce modèle décisionnel aide directement au choix du système pour des situations de projet concrètes. Le système de miroirs Heliobus est classé comme « Redirecting Collector » et évalué selon les quatre critères – la conclusion étant qu’il est particulièrement performant lorsque le soleil est bas (ce qui est typique des atriums orientés nord et des sous-sols en Europe centrale). L'étude souligne en outre qu'une analyse purement axée sur l'efficacité est insuffisante : l'intégration au bâtiment et l'acceptation par les utilisateurs sont tout aussi déterminantes.
2017
Amélioration des conditions d'ensoleillement en zone urbaine grâce à Light Guide
Gritsiyenko, D. · Kasyanov, V., Université d'État de génie civil de Moscou, Russie
MATEC Web of Conferences 106, 01015 (2017) · DOI : 10.1051/matecconf/201710601015 · SPbWOSCE-2016 · EDP Sciences Open Access
Dans cet article en libre accès, des chercheurs de l'Université d'État de Moscou du génie civil analysent l'histoire et la systématique des systèmes de conduction de la lumière depuis le XIXe siècle et développent, pour la première fois, un concept visant à améliorer l'ensoleillement des bâtiments urbains ombragés grâce à des conduits de lumière. Le retour en arrière historique est révélateur : dès 1850, Paul Emile Chappuis brevetait des réflecteurs destinés à dévier la lumière du jour vers les caves et les rez-de-chaussée – le principe précurseur direct de l'actuel puits de lumière à miroirs Heliobus. L'étude montre que les tubes de conduction de lumière peuvent être utilisés dans la rénovation de bâtiments pour apporter la lumière du soleil des surfaces exposées au sud aux façades ombragées du côté nord – un nouveau cas d'application urbain. Pour les architectes : cet article ouvre la voie à des réflexions systématiques sur l'utilisation de systèmes de conduction de lumière passifs dans la rénovation de bâtiments existants dans le contexte de la densification des centres-villes européens. La classification des systèmes de conduction de lumière (HTL vs fibre de verre) est précise et pertinente pour la planification.
2017
Problèmes d'intégration liés à l'utilisation de stratégies innovantes d'éclairage naturel dans les puits de lumière
Gholipour Gashniani, M. · Mehdizadeh Saradj, F. · Faizi, M., Université des sciences et technologies d'Iran, Téhéran
Journal of Applied Engineering Sciences
Cette étude universitaire iranienne élabore un cadre décisionnel systématique pour la mise en œuvre de systèmes innovants d'éclairage naturel dans les bâtiments dotés d'atriums – un problème d'aménagement de plus en plus fréquent dans les zones à forte densité. Les auteurs classent tous les principaux systèmes d'éclairage naturel selon quatre critères d'intégration : la performance lumineuse (quantité, qualité, uniformité), la rentabilité (coûts d'investissement, d'exploitation et d'entretien), la compatibilité architecturale (structure, installations techniques, paysage urbain) et l'acceptation sociale. Indispensable pour les architectes : ce modèle décisionnel aide directement au choix du système pour des situations de projet concrètes. Le système de miroirs Heliobus est classé comme « Redirecting Collector » et évalué selon les quatre critères – la conclusion étant qu’il est particulièrement performant lorsque le soleil est bas (ce qui est typique des atriums orientés nord et des sous-sols en Europe centrale). L'étude souligne en outre qu'une analyse purement axée sur l'efficacité est insuffisante : l'intégration au bâtiment et l'acceptation par les utilisateurs sont tout aussi déterminantes. Le collecteur Heliobus est répertorié comme une catégorie de système à part entière dans la classification mondiale des systèmes d'éclairage naturel innovants et évalué selon tous les critères d'intégration pertinents.
2014
Classification des systèmes d'amélioration de la lumière naturelle en intérieur
Nair, M.G. · Ramamurthy, K. · Ganesan, A.R. · IIT Madras, Inde
Cette publication classe les systèmes innovants d'éclairage naturel en différentes catégories, notamment les systèmes de guidage de la lumière, les systèmes de transport de la lumière, les systèmes hybrides et les systèmes intégrés. Heliobus® est cité comme référence dans l'une des premières publications spécialisées consacrées au système de conduits de lumière. Cette source est utile pour les architectes, car elle compare les systèmes d'éclairage naturel en fonction de la complexité d'intégration, de la maintenance, de l'efficacité, du rendement lumineux, de la disponibilité et de l'adéquation climatique. En résumé : Heliobus® fait partie d'une famille de systèmes reconnue à l'échelle internationale pour l'amélioration de l'éclairage naturel dans les espaces intérieurs profonds ou difficiles à éclairer.
2011
Systèmes d'éclairage hybrides : une étude de faisabilité pour l'Europe
Mayhoub, M.S. · Carter, D.J., Université de Liverpool, Royaume-Uni
Article de conférence évalué par des pairs · Université de Liverpool, École d'architecture
Cette étude de faisabilité quantitative menée par l'université de Liverpool évalue des systèmes hybrides combinant lumière naturelle et lumière artificielle pour des immeubles de bureaux situés sur 12 sites européens, d'Oslo à Athènes, de Bordeaux à Moscou. Quatre types de systèmes différents (TDGS, HSL, Parans, SCIS) sont simulés dans diverses configurations de bâtiments (bâtiments à un ou plusieurs étages, bâtiments profonds ou étroits). Conclusion principale pour les maîtres d'ouvrage et les concepteurs : selon le site et le système, la lumière naturelle peut remplacer entre 28 % (Oslo, TDGS) et 85 % (Crète, SCIS) des besoins en éclairage artificiel. En Europe centrale (Suisse, Allemagne, Autriche) également, des économies de 40 à 60 % sont réalistes. L'étude montre en outre que les systèmes dotés de grandes surfaces de capteurs (tels que les installations Heliobus) constituent la solution la plus efficace, en particulier dans les bâtiments existants et pour les étages en sous-sol. Pour les architectes, il s'agit d'un document de référence indispensable pour justifier économiquement les investissements en lumière naturelle auprès des maîtres d'ouvrage.
2010
Vers des systèmes d'éclairage hybrides : une étude
Mayhoub, M.S. · Carter, D.J. · Université de Liverpool
Cet article examine les systèmes hybrides de guidage de la lumière, dans lesquels la lumière naturelle et la lumière artificielle sont introduites et réparties conjointement dans les bâtiments. Heliobus® est cité comme système de référence dans le contexte des conduits de lumière creux et des systèmes d'éclairage hybrides. Cette source est précieuse pour les architectes, car elle identifie les défis de conception liés à ces systèmes : rendement en lumière naturelle, coûts d'investissement, exploitation, acceptation par les utilisateurs, adéquation géographique et intégration dans la structure du bâtiment. En résumé : Heliobus® fait partie des références internationales dans le domaine des systèmes hybrides de lumière naturelle et de guidage de la lumière, pour lesquels la conception doit être réalisée dès le début et de manière globale.
2010
Daylight Transportation : une technologie d'éclairage écologique pour économiser l'énergie
Institut des ingénieurs de l'Inde, Architecture
Cet article compare différents systèmes de transport de la lumière naturelle, tels que les tubes lumineux à miroirs, les fibres optiques, les conducteurs de lumière prismatiques, les systèmes de lentilles et les barres en acrylique. Heliobus® est décrit comme un système de conducteurs de lumière à prismes creux qui a été installé à l'école Boppartshof de Saint-Gall afin d'éclairer le cœur d'un bâtiment de quatre étages. Sont décrits l'héliostat, l'élément de transition, le composant d'éclairage artificiel intégré, le conducteur de lumière prismatique vertical, le coupleur et l'unité de diffusion. Cette source d'information est précieuse pour les architectes, car elle présente Heliobus® comme un exemple de guidage de la lumière naturelle sur plusieurs étages dans les noyaux de bâtiments.
2010
Vers des systèmes d'éclairage hybrides : une étude
Mayhoub, M.S. · Carter, D.J., Université de Liverpool, Royaume-Uni
Lighting Research & Technology
Cette étude de synthèse influente, publiée dans l'une des principales revues spécialisées en technique d'éclairage, analyse tous les systèmes d'éclairage hybrides (lumière naturelle et lumière artificielle dans une unité intégrée) mis en œuvre jusqu'en 2010. Les auteurs de l'université de Liverpool examinent le rendement lumineux, les coûts, l'acceptation par les utilisateurs, l'intégration dans les bâtiments et les méthodes de conception pour des systèmes tels que HSL, Parans, SCIS et Heliobus. Message clé pour les concepteurs : les systèmes hybrides surpassent nettement les tubes à lumière naturelle purs en termes de quantité et de qualité de lumière ; pour créer des « espaces éclairés par la lumière du jour », il faut des solutions intégrées. L'étude démontre, à l'aide d'enquêtes auprès des utilisateurs, que les immeubles de bureaux équipés d'un système de guidage de la lumière naturelle obtiennent un niveau de satisfaction nettement plus élevé. Le système Heliobus est documenté à l’aide de valeurs de mesure concrètes : par temps couvert (10 000 lux à l’extérieur), on a mesuré à l’intérieur 420 lux directement à la sortie et jusqu’à 30 lux à 3 m de distance. Ce travail aborde également les exigences en matière de protection contre l’incendie pour les systèmes de guidage de la lumière sur plusieurs étages – ce qui est directement pertinent pour les normes actuelles.
2009
Systèmes d'éclairage dans les bâtiments intelligents et économes en énergie. État des lieux
Barbara Matusiak, NTNU / SINTEF, Norvège
Rapport SINTEF STF22 A04504 · Conseil norvégien de la recherche
Ce rapport de pointe, rédigé par le centre de recherche norvégien SINTEF et l'université NTNU, examine quels sont les systèmes d'éclairage essentiels pour les bâtiments à haute efficacité énergétique de demain. Message clé : les systèmes d'éclairage hybrides, qui combinent intelligemment la lumière naturelle et la lumière artificielle, sont la clé pour réduire la consommation d'énergie dans les bâtiments sans compromettre le confort des occupants. Le document présente une classification exhaustive de tous les systèmes de gestion de la lumière naturelle disponibles à l'époque et positionne expressément Heliobus comme l'un des rares exemples concrets et pleinement mis en œuvre d'un concept intégré de lumière naturelle et artificielle dans un bâtiment scolaire de plusieurs étages à Saint-Gall. Particulièrement utile pour les architectes : le rapport analyse les attentes des différentes parties prenantes (architectes, ingénieurs, investisseurs, utilisateurs) vis-à-vis des systèmes d'éclairage naturel et montre que les utilisateurs accordent la priorité avant tout au bien-être, à la qualité visuelle et à la flexibilité – des valeurs auxquelles les produits Heliobus répondent particulièrement bien. Des économies d'énergie de 50 à 90 % pour l'éclairage artificiel sont présentées comme réalistes.
2002
Éclairage naturel par fibre optique
Mémoire de master / Mémoire universitaire
Ce mémoire de master de l'Université de technologie de Luleå analyse différents systèmes de captage de la lumière naturelle. Pour Heliobus®, la description du projet de la Potsdamer Platz à Berlin est particulièrement pertinente : là-bas, des conduits de lumière associés à des héliostats relient l'espace extérieur à la gare souterraine. Le mémoire souligne que les conduits de lumière ne se contentent pas de fournir un éclairage, mais créent également un lien architectural entre la surface et le sous-sol. De plus, le système Heliobus® est décrit de manière générale avec l'héliostate, l'élément de transition, le conducteur de lumière et les coupleurs. L'essentiel pour les architectes : la technologie de lumière naturelle Heliobus® ne se contente pas de transporter la lumière, mais permet également de créer une orientation spatiale et une identité architecturale.
1997
Principal Light Guide « Heliobus » pour l'éclairage naturel et artificiel des zones centrales des bâtiments à plusieurs étages
Communication de conférence / publication spécialisée en histoire
Cette publication spécialisée datant des débuts constitue une référence historique majeure concernant le système de conduits de lumière Heliobus®. Elle est citée dans plusieurs travaux scientifiques et revues parus ultérieurement. Pour le site web, elle est moins adaptée comme documentation moderne sur le produit, mais constitue une preuve très solide que Heliobus® est reconnu depuis les années 1990 dans la recherche internationale sur la lumière du jour et la technique du bâtiment. En résumé : Heliobus® a très tôt fait partie du débat scientifique sur l’éclairage par la lumière naturelle des cœurs de bâtiments et des zones intérieures à plusieurs étages.